任務(wù)四 雙金屬溫度計(jì)

項(xiàng)目二溫度測(cè)量

任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)知識(shí)目標(biāo)：1.了解雙金屬溫度計(jì)檢測(cè)原理；2.了解雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)及分類；3.了解電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)檢測(cè)原理和應(yīng)用；4.了解雙金屬溫度計(jì)實(shí)際應(yīng)用及接線。能力目標(biāo)：能利用雙金屬溫度計(jì)測(cè)量溫度。素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)積極動(dòng)手操作的習(xí)慣，提高分析解決問(wèn)題的能力；2.鼓勵(lì)小組協(xié)調(diào)和合作學(xué)習(xí)的精神。任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)【任務(wù)引入】

在我們的日常生活當(dāng)中，溫度控制時(shí)刻刻都存在著，在微波爐、電火鍋、電冰箱等電熱設(shè)備上，普遍采用雙金屬片溫控器來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)與控制，雙金屬片溫控器的感溫和控溫元件融于一體，其核心是雙金屬片。在上一單元我們學(xué)習(xí)了利用熱電阻和熱電偶測(cè)量溫度，但這兩種測(cè)溫方式都比較復(fù)雜，今天我們將學(xué)習(xí)一種比較簡(jiǎn)單的測(cè)溫方法——雙金屬溫度計(jì)，那么雙金屬片測(cè)溫又中如何測(cè)量溫度的呢？任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)【任務(wù)引入】

我們來(lái)觀察一下下面這個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖2-4-2所示為雙金屬溫控開(kāi)關(guān)與溫度計(jì)，按照?qǐng)D圖2-4-3連接電路，接通開(kāi)關(guān)，對(duì)比雙金屬片遠(yuǎn)離高溫源與靠近高溫源時(shí)觀察燈泡的發(fā)光情況，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考一下雙金屬溫度計(jì)是怎么測(cè)出溫度的？~220V電源溫控開(kāi)關(guān)(a)雙金屬溫控開(kāi)關(guān)(b)溫度計(jì)圖2-4-2雙金屬溫控開(kāi)關(guān)與溫度計(jì)圖2-4-3雙金屬片溫控開(kāi)關(guān)演示電路任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)一、雙金屬片測(cè)溫原理及結(jié)構(gòu)、分類圖2-4-4雙金屬片工作原理示意圖1．雙金屬片工作原理任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

在雙金屬溫度計(jì)中，它的感溫元件是雙金屬片。雙金屬片是由兩層或兩層以上具有不同熱膨脹系數(shù)的金屬或合金所組成的一種復(fù)合材料。當(dāng)溫度變化時(shí)，雙金屬片的曲率半徑會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，自動(dòng)地將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。即當(dāng)溫度升高時(shí)，膨脹系數(shù)大的金屬片的伸長(zhǎng)量大，致使整個(gè)雙金屬片向膨脹系數(shù)小的金屬片的一面彎曲，溫度越高，彎曲程度越大。也就是說(shuō)，雙金屬片的彎曲程度與溫度的高低有對(duì)應(yīng)的關(guān)系，從而可用雙金屬片的彎曲程度來(lái)指示溫度。任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)2.雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)度盤指針固定螺帽外套芯軸雙金屬螺旋固定端圖2-4-5雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)2.雙金屬溫度計(jì)工作原理

雙金屬溫度計(jì)是將繞成螺紋旋形的熱雙金屬片作為感溫器件，并把它裝在保護(hù)套管內(nèi)，其中一端固定，稱為固定端，另一端連接在一根細(xì)軸上，稱為自由端。在自由端線軸上裝有指針。當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，感溫器件的自由端隨之發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)細(xì)軸上的指針產(chǎn)生角度變化，在標(biāo)度盤上指示對(duì)應(yīng)的溫度。任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)3.雙金屬溫度計(jì)分類徑向型

軸向型

135°向型

萬(wàn)向型

按雙金屬溫度計(jì)指針盤與保護(hù)管的連接方向可以把雙金屬溫度計(jì)分成軸向型、徑向型、135°向型和萬(wàn)向型四種，如圖2-4-6所示。圖2-4-6雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)（2）按雙金屬溫度計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類，有以下幾種:

1)戶外型、重型。該雙金屬溫度計(jì)是一種適合測(cè)量中低溫的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，可直接用來(lái)測(cè)量液體、氣體的溫度，如圖2-4-7所示。圖2-4-7戶外型雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

2)電接點(diǎn)型。該雙金屬溫度計(jì)是一種適合測(cè)量中低溫的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，可直接用來(lái)測(cè)量液體、氣體的溫度，可以實(shí)現(xiàn)溫控需要，如圖2-4-8所示。2-4-8電接點(diǎn)型雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

3)耐震型。WSSXN系列耐震電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)是一種測(cè)量中低溫度的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表?？梢灾苯訙y(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中的-80℃~+500℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)及環(huán)境場(chǎng)所惡劣且有振動(dòng)的溫度，如圖2-4-9所示。2-4-9耐震型雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

4)一體化雙金屬溫度計(jì)。一體化雙金屬溫度計(jì)是將熱電阻或熱電偶的信號(hào)遠(yuǎn)傳功能與雙金屬溫度計(jì)就地指示功能相結(jié)合，它既能滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫需求，亦能滿足遠(yuǎn)距離傳輸需求，遠(yuǎn)傳雙金屬溫度計(jì)可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中的-40℃~+600℃范圍內(nèi)液體、蒸氣和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度測(cè)量，如圖2-4-10所示。圖2-4-10一體化雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

5)熱套管式。熱套管式雙金屬溫度計(jì)可配合各式安裝套管，滿足不同壓力等級(jí)要求?？梢灾苯訙y(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中的-80℃~+500℃范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面測(cè)溫。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、紡織、食品等工業(yè)，如圖2-4-11所示。圖2-4-11熱套管式雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

二、電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)1.電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)工作原理

電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)是利用溫度變化時(shí)帶動(dòng)觸點(diǎn)變化，當(dāng)其與上下限觸點(diǎn)接觸或斷開(kāi)的同時(shí)，使電路中的繼電器動(dòng)作，從而自動(dòng)控制及報(bào)警，如圖2-4-12所示。圖2-4-12電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)2.電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)應(yīng)用

電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)溫度需自動(dòng)控制和報(bào)警。直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中-80~500℃范圍內(nèi)體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。

電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)的特點(diǎn):現(xiàn)場(chǎng)顯示溫度，直觀方便；具有自動(dòng)切斷電源和報(bào)警功能；安全可靠，使用壽命長(zhǎng)；多種結(jié)構(gòu)形式，可滿足不同要求。任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)三、雙金屬溫度計(jì)在企業(yè)應(yīng)用與安裝

雙金屬溫度計(jì)是一種測(cè)量中低溫度的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表?？梢灾苯訙y(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中的-80℃~+500℃范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。因其具有無(wú)汞害、易讀數(shù)、堅(jiān)固和耐振等優(yōu)點(diǎn)，因此，廣泛應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、船舶等領(lǐng)域。1．雙金屬溫度計(jì)的應(yīng)用任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

雙金屬溫度計(jì)是一種測(cè)量中低溫度的現(xiàn)場(chǎng)顯示溫度儀表。是基于繞制成環(huán)性彎曲狀的雙金屬片組成。一端受熱膨脹時(shí)，帶動(dòng)指針旋轉(zhuǎn)，工作儀表便顯示出熱電勢(shì)所應(yīng)的溫度值。在工業(yè)場(chǎng)合中得到廣泛的應(yīng)用，下面簡(jiǎn)單介紹雙金屬溫度計(jì)正確安裝方法，如圖圖2-4-13所示。2．雙金屬溫度計(jì)的安裝任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)直形連接頭管道管道管道管道雙金屬溫度計(jì)直形連接頭直形連接頭雙金屬溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)支管安裝法蘭垂直管道安裝方法垂直管道安裝方法彎曲管道安裝方法法蘭安裝方法圖2-4-13雙金屬溫度計(jì)安裝示意圖任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)

（1）為了使熱電阻的測(cè)量端與被測(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交換，應(yīng)合理選擇測(cè)點(diǎn)位置，盡量避免在閥門，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻。（2）帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失，為了減少測(cè)量誤差，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度。

對(duì)雙金屬溫度計(jì)的安裝，應(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)確，安全可考及維修方便，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作，要滿足以上要求，在選擇對(duì)熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：任務(wù)四雙金屬溫度計(jì)【案例分析】雙金屬溫度計(jì)在潤(rùn)滑油站溫度檢測(cè)

設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中存在摩擦，兩個(gè)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體表面都存在摩擦。這種摩擦就是造成設(shè)備磨損的主要因素。潤(rùn)滑